Зажимное устройство Советский патент 1985 года по МПК B23Q3/00 

4 4

QO ОО Изобретение относится к обработке материалов резанием, а именно к устройствам для закрепления крупногабаритных и тяжелых деталей. Известно зажимное устройство, содержащее корпус и механизмы окончательного зажима и настройки, выполненные в виде параллельно расположенных пар винт-гайка; кинематически связанных между собой и с приводом I. Недостатком указанного устройства является необходимость подвода энергии от внешнего источника. Наиболее близким к.предлагаемому является зажимное устройство, содержащее корпус,, силовой цилиндр, щток которого установлен с возможностью взаимодействия с прижимной планкой, снабженной механизмом поворота, гидроаккумулятор и насос с полостями, сообщающимися через распределительное устройство с полостью силового цилиндра 2. Недостатком указанного устройства является небольщой диапазон закрепляемых по высоте деталей. Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем закрепления деталей различной высоты. Указанная цель достигается тем, что зажимное устройство, содержащее корпус, силовой цилиндр, шток которого установлен с возможностью взаимодействия с прижимной планкой, снабженной механизмом поворота, гидроаккумулятор и насос с полостями, сообщающимися через распределительное устройство с полостью силового цилиндра, снабжено размещенными на корпусе колонной с кареткой, с запорным и обратными клапанами и механизмом ее фиксации, стойкой, в направляющих которой с возможностью перемещения установлен связанный посредством гибкой связи с кареткой противовес, при этом силовой цилиндр и гидроаккумулятор размещены на каретке, а механизм поворота прижимной планки выполнен в виде двух подпружиненных полуосей, размещенных во введенных в устройство подпружиненных колонках, установленных в каретке с возможностью вертикального перемещения и взаимодействия с запорным и обратными клапанами. Такое выполнение зажимного устройства обеспечивает возможность закрепления деталей с широким диапазоном изменения их высоты, что обеспечивает расширение его технологических возможностей. На фиг. 1 изображено зажимное устройство, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фкг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 1; на фиг. 5 - разрез Г-Г на фиг. 1; на фиг. 6 - гидросхема устройства. Корпус 1 устройства содержит основание 2, стойку 3, колонну 4 и карниз 5, скрепленные друг с другом. В основании 2 выполнен закрытый крышкой 6 цилиндр 7 насоса, в котором помещен поджатый пружиной 8 рабочий орган - поршень 9 со штоком 10. В поршне 9 установлен обратный клапан 11, запирающий отверстие 12, сообщающее полости 13 и 14 цилиндра 7 друг с другом. Штоковая полость 14 каналом 15 сообщается сквозь обратный клапан 16 с емкостью масла 17, которая заполняется через патрубок 18. На колонне 4 подвижно установлена каретка 19, в нижней части которой смонтирован цилиндр 20 гидроаккумулятора с помещенным в него поджатым пружиной 21 поршнем 22 с отверстием 23 в нем и с полым штоком 24, который посредством гибкого шланга 25 соединен с гидромагистралью, обеспечивающей подачу масла в полость 26 цилиндра 20. В верхней части каретки 19 соосно установлены силовой 27 и фиксирующий 28 цилиндры, в которых поршни 29 и 30 со щтоками 31 и 32 поджаты пружинами 33 и 34. Шток 31 взаимодействует с двухплечевой прижимной планкой 35, а шток 32 - с фиксаторами 36 и 37, сцепляющимися с зубцами реек 38 и 39 и стойки 3. Прижимная планка 35 имеет окно 40, охватывающее колонну 4, и полуоси 41, которыми она установлена в отверстиях колонок 42 и 43 и действием пружин 44 поджата к щтоку 31. Колонки 42 и 43 вертикально подвижны в резьбовых втулках 45 и отжаты вниз пружинами 46. При этом колонка 42 взаимодействует с подпружиненным шариком 47 зааорного клапана 48, а колонка 43 - с подпружиненным шариком 49 обратного клапана 50. Каретка 19 посредством гибкой связи - троса 51 подвешена на роликах 52 и взаимодействует с прикрепленным по второму концу троса 51 противовесом 53, перемещающимся в направляющих 54стойки 3. На стойке 3 закреплено распределительное устройство - кран-распределитель 55, с рукояткой 56 которого скреплен кулачок 57, взаимодействующий посредством штока 58 и качалки 59 с помещенной в карнизе 5 тормозной планкой 60. Последняя имеет отверстия 61 и 62, сквозь которые проведены ветви троса 51, поджата пружиной 63 и имеет уступ, с которым взаимодействует защелка 64, прижимаемая к планке 60 пластинчатой пружиной 65. К торцу карниза 5 прикреплен упор 66, с которым взаимодействует прижимная планка 35. Планка 35 закрепляет деталь 67, при этом масло перемещается по каналам 68-74. Работа устройства совершается следующим образом. В исходном положении гидросистема заполнена маслом, порщень 9 со штоком 10 находится в верхнем положении 1, каретка 19 находится в положении, при котором планка 35, установленная упором 66 в положение II, не препятствует установке детали 67 и своим вторым концом удерживает защелку 64 в поднятом положении, тормозная планка 60 отверстием 61 и пружиной 63 защемляет ветвь троса 51 в карнизе 5, кран 55 закрыт, цилиндр опустощен, вследствие чего каретка 19 имеет массу меньще массы противовеса 53, обратный клапан 48 закрыт, а обратный клапан 50 открыт, поршень 29 со штоком 31 находится в нижнем, а порщень 30 со щтоком 32 в верхнем положениях. Обрабатывающую деталь 67 устанавливают на основание 2, в процессе опускания которой она вынуждает щток 10 с поршнем 9 переместиться вниз, при этом масло из полости 13 цилиндра 7 вытеснится по шлангу 25 в полость 26 цилиндра 20 гидроаккумулятора. Масса масла, поступивщего в цилиндр 20, суммируясь с массой каретки 19, превысит массу противовеса 53, но так как трос 51 защемлен, то каретка 19 сохранит исходное положение. Для закрепления детали 67 за рукоятку 56 устанавливают кран в рабочее положение. При этом кулачок 57 посредством щтока 58 и качалки 59 переместит тормозную планку 60 влево, в результате этого защелка 64 западает в уступ планки 60 и застопорит ее, а каретка 19 от действия указанной выще избыточной массы начнет перемещаться вниз. Тем же поворотом крана 55 масло из полости 26 (гидросхема на фиг. 6) цилиндра 20, по каналам 68 и 69 поступит под шарик 47 запорного клапана 48, который, сохраняя закрытое положение, масло не пропустит. С началом движения каретки 19 вниз пружины 44 установят планку 35 в рабочее положение, при котором она контактирует со штоком 31. Когда планка 35 достигнет поверхности детали 67 ее прижимной конец остановится, а каретка 19 продолжающимся движением вниз вынудит колонки 42 и 43, сжимая пружины 33 и 34, выдвинуться вверх до упора во втулки 45, вследствие чего каретка 19 остановится. В этом положении шарики 47 и 49 освободятся от воздействия на них колонок 42 и 43 и поджимающими их пружинами поднимутся вверх, вследствие чего запорный клапан 48 откроется, а обратный клапан 50 закроется. Указанными действиями маслу, выжимаемому пружиной 21 и поршнем 22 из полости 26, открывается по каналу 70 доступ в цилиндр 28, а по каналу 71 -в обратный клапан 50, пружина которого отрегулирована на рабочее давление цилиндра 28. В дальнейщем масло вынудит порщень 30 со штоком 32 переместиться вниз и выдвинуть фиксаторы 36 и 37, обеспечив тем стопорение каретки 19 на рейках 38 и 39 в установленном положении. Окончанию указанного действия сопутствует повышение давления над шариком 49, которым тот, преодолев усилие поджимающей его пружины, откроет проход по каналу 72 в цилиндр 27. Давление масла, воздействуя на поршень 29, штоком 31 принудит планку 35 закрепить деталь 67 на основании 2. После окончания обработки детали 67 кран 55 устанавливают в исходное положение. При этом тормозная планка 60 освободится от воздействия на нее со стороны кулачка 57, но останется застопоренной защелкой 64. Из полости 26 цилиндра 20 по каналам 68 и 74 произойдет сброс масла в полость 14 цилиндра 7, в гидросистеме упадет давление, в результате чего обратный клапан 50 закроется.- Из цилиндра 27 по каналам 73 и 74 и из цилиндра 28 по каналу 70, открытому клапану 48 и каналам 69 и 74 масло поступит на сброс в полость 14 цилиндра 7. При этом поршень 30 со штоком 32 от действия пружины 34 возвратятся g верхнее положение, фиксаторы 36 и 37 освободят каретку 19 от стопорения и та от действия противовеса 53, масса которого превышает при этом массу каретки 19 с опустошенным цилиндром 20, начнет перемещаться вверх. Освободившись от воздействия планки 35, колонки 42 и 43 действием пружин 46 возвратятся в нижнее положение, при котором запорный клапан 48 закроется, а обратный клапан 50 откроется. В продолжении движения каретки 19 вверх планка 35 упором 66 наклонится и остановится, прекратив тем движение каретки 19. При этом планка 35 поднимет защелку 64 и тормозная планка 60 действием пружины 63 защемит трос 51 в карнизе 5. При удалении детали 67 с основания 2 поршень 9 со щтоком 10 пружиной 8 поднимутся в положение 1, а масло из полости 14 сквозь обратный клапан 11 перетечет в полость 13 цилиндра 7, чем заверщится возврат всех органов устройства в исходное положение. Благодаря использованию в устройстве массы масла, помещаемого в цилиндре гидроаккумулятора в качестве разновеса между массами каретки и ее противовеса, создаются условия для устранения из конструкции устройства механизма вертикального подъема каретки и привода его в действие, что позволяет применять устройство для автоматического закрепления разновысотных деталей. 66636065 5 59

l

Фиг.2

ЗАЖИМНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее корпус, силовой цилиндр, шток которого установлен с возможностью взаимодействия с прижимной планкой, снабженной механизмом поворота, гидроаккумулятор и насос с полостями, сообш,аюш,имися через распределительное устройство с полостью силового цилиндра, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем закрепления деталей разной высоты, устройство снабжено размещенными на корпусе колонной с кареткой с запорным и обратными клапанами и механизмом ее фиксации, стойкой, в направляющих которой с возможностью перемещения установлен связанный посредством гибкой связи с кареткой противовес, при этом силовой цилиндр и гидроаккумулятор размещены на каретке, а механизм поворота прижимной планки выполнен в виде двух подпружиненных полуосей, размещенных во введенных в устройство подпружиненных колонках, установленных в каретке с возможностью вертикального перемещения и взаимодействия с запорным и обратными клапанами.

Вид В

Фиг.З

53

ФигЛ

31

JJ 27 28

/7

I .6